DE1561990A1

DE1561990A1 - Vorrichtung zum Fuellen einer Folge von Behaeltern mit fliessfaehigem Material

Info

Publication number: DE1561990A1
Application number: DE19671561990
Authority: DE
Inventors: Davidson Eric Brown; Alan Stewart
Original assignee: BROWN DAVIDSON AND CO Ltd
Current assignee: BROWN DAVIDSON AND CO Ltd
Priority date: 1966-11-09
Filing date: 1967-11-08
Publication date: 1970-04-23
Also published as: GB1140966A; CH458185A; US3534523A

Description

Vorrichtung zum Füllen einer Folge von Behältern mit fließfähigem Material

Die Erfindung bezieht sich auf das Einfüllen von fließfähigem Material in Behälter.

Die Erfindung betrifft insbesondere eine Vorrichtung zum Füllen einer Folge von Behältern mit fließfähigem Material, die jeweils eine Einfüllöffnung aufweisen, und zum Verschliessen jedes Behälters mit einem Stopfen nach Beendigung des Füllvorgangs, wobei die Vorrichtung eine Zuführungsleitung aufweist sowie eine Halterung für jeweils einen Behälter mit einer dem einen Ende der Zuführungsleitung zugewandten Einfüllöffnung, ferner eine Zuführungseinrichtung,

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die das Material in die Zuführungsleitung und von dort in einen an der Halterung angebrachten Behälter fördert, ausserdem einen längs der Zuführungsleitung verschiebbaren Kolben mit einer Einrichtung, die den Kolben längs der Zuführungsleitung in Richtung auf das eine Ende und anschliessend in entgegengesetzter Richtung bewegt, und schließlich eine Übergabe- _: einrichtung, welche jeweils einen Stopfen in die Bewegungsbahn des Kolbens bei seiner Bewegung in Richtung auf das eine Ende einführt, aber die Förderung des Materials in den Behälter nicht behindert, wobei eine solche Anordnung gewählt ist, daß der Kolben nach dem Einfüllen des Materials in den Behälter einen Stopfen aus dessen Lage längs der Zuführungsleitung verschiebt und in die Einfüllöffnung des Behälters einführt, wodurch dessen öffnung verschlossen wird.

Bei der Anwendung einer bekannten Bauweise einer derartigen Vorrichtung (vgl. britische Patentschrift 991.17ο und DAS 1.143.435) passiert es gelegentlich, daß ein Stopfen die erwähnte Lage nicht rechtzeitig erreicht mit dem Ergebnis, daß der Behälter mit dem fließfähigen Material beschickt wird, welches anschliessend aus dem Behälter austritt, weil er nicht durch einen Stopfen verschlossen worden ist. Die für die notwendigen Reinigungsarbeiten erforderliche Zeit ist erheblich, und das stellt einen schwerwiegenden 'Mangel dieser Vorrichtung dar. Derartige Nachteile werden bei einer

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Vorrichtung genannter Art vermieden, indem erfindungsgemäß eine Kontrolleinrichtung vorgesehen wird, die abfühlt, ob ein Stopfen sich in der genannten Lage befindet oder nicht, und die den Beginn der Zuführung des Materials durch die genannte Zuführungseinrichtung in der Weise steuert, daß Material dann und nur dann in den Behälter gegeben wird, wenn ein Stopfen sich in der genannten Lage befindet.

In der bekannten Vorrichtung ist ein erster Kanal vorgesehen, der rechtwinklig zu der Zuführungsleitung verläuft und in diese mündet, sowie ein zweiter Kanal, der rechtwinklig zum ersten Kanal verläuft und in den ersten Kanal mündet. Der zweite Kanal verläuft vertikal und enthält eine Säule von übereinander liegenden Stopfen, die sich unter Schwerkraftwirkung in Richtung auf den ersten Kanal bewegen. Der erste Kanal verläuft horizontal und enthält eine Reihe Stopfen nebeneinanderliegend, die in Richtung auf die Zuführungsleitung von einem Kolben bewegt werden, der von einem druckluftbetätigten Arbeitskolben angetrieben wird. Es kommt manchmal vor, daß die Übergabeeinrichtung für die Stopfen versagt, weil zwei Stopfen gleichzeitig in den ersten Kanal oder in die Zuführungsleitung einzutreten suchen und sich dabei festklemmen. Dieser Nachteil wird bei einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art vermieden, indem weiterhin erfindungsgemäß die Übergabeeinrichtung für die Stopfen so aus-

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gebildet ist, daß eine Anzahl Stopfen in einer Reihe einander berührender Stopfen verschoben wird, und daß der erste Stopfen der Reihe abgesondert und in die oben erwähnte Stellung geführt wird, wobei gleichzeitig verhindert wild, daß der nächste Stopfen in der Reihe unmittelbar dem abgesonderten ersten Stopfen nachfolgen kann.

Ausführungsformen der Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf Zeichnungen beschrieben, die folgendes darstellen:

Fig. 1 zeigt einen Teil eines Behälters mit einer auf den Behälter aufschraubbaren Einfüllkappe und einem in die Einfüllöffnung der Einfüllkappe einzusetzenden Stopfen;

Fig. 2 bis 15 zeigen Ansichten von Teilen einer Vorrichtung zum Füllen einer Folge derartiger Behälter durch deren Einfüllöffnunge und zum Einsetzen der Stopfen in die Einfüllöffnungei

Fig.16 zeigt einen Teil e^ er abgeänderten Bauform der Vorrichtung und verdeur icht eine Anordnung, die anstelle der Anordnung nach Fig. 13 verwendet werden kann;

Fig.17 zeigt einen weiteren Teil der abgeänderten Bauform und verdeutlicht eine Anordnung, die anstelle der

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Anordnung nach Fig. 12 verwendet werden kann; Fig.lS stellt eine Drehplatte dar,

Di© Zeichnungen sind schematisch und unmaßstäblich ausgeführt,, Die in den Fig« 2 bis 15 dargestellte Vorrichtung dient zum ä Einfüllen ¥on gut fließfähigem Material, etwa tob. flüssigem Shampoo _s oder einer Mastix-Masse, etwa eines steifes Fetts _t in ®in@ Folge flacher Plastik-Röhren 1 (Fig« I)₉ die jeweils mit einem Halsteil 2.₈ mit Schraubgewinde versehen sind. Ehe die Röhren. zum Einleiten des Füllvorgangs in die Vorrichtung eingesetzt werden^ wird" eine mit Innengewinde versehene Kappe 3 auf das Hais-teil 2 jeder Röhre geschraubt» Das Einfüllen erfolgt durch eine Füllöffnung 4 in der läppe 3; die Füllöffnung 4 hat gleichmassigen Krsisquerschnitt über ihre gaaie Länge wad stößt sä einen Durchlaß an, der sich im Halsteil 2 befindete Maeli dem Abschluß des Einfüllvorgangs wird ein Stopfen 5 i& di© PiIII3££muRg eingesetzt, der diese abschließt₀ Die Läage d©s StQpfeas S satspricht etwa derjenigen der Füllöffnung 4^a _s der Stopf©s hat Z gestalt mit einer Abschrägung an Ende 5 (nicht dagegen Ende 7) und bositst ei»© Vertiefung SA mit gyllMffi schnitt, die vom dem Stopfenende 6 ausgebt unä Isesslal sii äma ©igeatlichen Stopfen verläuft«, läppe 3 und Stopfern b(3St@!i©a aus Kunststoff, und der Stopfen wird mit dem Ende 6 \f©fge& la eile Eappe eingesetzt. Diese Darstellung in Fig. 1 zeigt den Stand der

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Technik.

Fig. 2 zeigt eine Draufsicht auf einen Teil einer Halterungsplatte 8, und Fig. 3 gibt eine Seitenansicht der Platte wieder, die einen Behälter 1 mit aufgeschraubter Kappe 3 zeigt, wobei ein Teil des Halsstücks 2 und ein Teil der Kappe 3

ψ in einer Eintiefung 9 der Platte ruhen; die Eintiefung ist in ihrem oberen Abschnitt weiter als in dem unteren Abschnitt, so daß eine Schulter 9A gebildet wird, auf der die Kappe ruht. An der Platte 8 ist ein Stab Io befestigt, dar ausserdem mit dem (nicht gezeichneten) Kolben eines druckluftbetätigten Arbeitszylindex~s obeiiiaib der Platte S verbunden ist; durch Betätigung des Arbeitszylinders können die Platte 8 und mit dieser <He Röhre 1 und die Kappe 3 aus einer unteren Stellung, in der die Röhre und die Kappe zunächst an der Platte 8 angebracht werden, in eine obere Stellung gebracht werden, in der die Kappe 3, wie in Fig. 4 dargestellt, in einer kegelstumpf artigen Ausnehmung 11 eines Bauteils 12 ruht, wobei die Oberseite der Kappe gegen einen Dichtungsring 13 aus Gummi gepreßt ist, der zwischen dem Bauteil 12 und einem Block 14 angeordnet ist. Der Block 14 besitzt einen vertikal verlaufenden Durchlaß 15, gegen dessen unteres Ende die Füllöffnung 4 in der Kappe 3 gerichtet ist. Die Platte 8 kann auch mit einem Kolben verbunden sein, der statt oberhalb der Platte unterhalb der Platte angebracht ist.

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In Fig, 5 ist schematisch ein Kanal 16 gezeichnet, der in die Zuführungsleitung 15 mündet, und ein Abgabeventil 17, das in geöffnetem Zustand das in die Röhre 1 einzufüllende Material durch den Kanal 16 treten läßt, anschliessend in die Zuführungsleitung 15 und durch die Einfüllöffnung 4 in der Kappe 3 in die Röhre 1. Gemäß Fig. 5 ist ein zweiter Kanal 18 vorgesehen, der in die Zuführungsleitung mündet und zu | einer Vakuumpumpe führt, die entweder ständig arbeitet oder nach Bedarf eingeschaltet wird. Ferner zeigt die Figur einen Stopfen 5 mit nach unten gerichtetem Ende 6 in der Zuführungsleitung 15; der Stopfen füllt die Leitung so weitgehend, daß er in der Leitung unter seinem Eigengewicht nicht absinken kann. Ein Kolben in Gestalt des unteren Endes eines Vertikalstabes 19 liegt in der Zuführungsleitung 15 und läßt sich längs dieser Leitung in Richtung auf die Füllöffnung 4 bewegen, wobei er den Stopfen 5 vor sich her treibt; der Vertikalstab kann auch in entgegengesetzter Richtung bewegt werden.

Wenn der Stopfen 5 sich in der in Fig. 5 gezeichneten Stellung befindet, der Schieber 17 geschlossen ist und Kappe 3 und Röhre 1 sich in den in Fig. 4 angegebenen Stellungen be-

finden, wird die Röhre 1 durch die Füllöffnung 4, die Zuführungsleitung 15 und den Kanal 18 evakuiert; danach wird der

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Stab 19 gesenkt, bis der Stopfen 5 die Einmündungsstelle des Kanals 18 verschließt, worauf der Schieber 17 geöffnet wird und das Material in die Röhre fließt. Nach Abschluß des Einfüllvorgangs wird der Abgabeschieber 17 geschlossen, und der Stab 19 wird abgesenkt, um den Stopfen 5 zum Verschliessen der Füllöffnung 4 in die Öffnung einzuschieben.

Der Stopfen 5 wird in die in Fig. 5 gezeichnete Stellung durch eine vorangehende Abwärtsbewegung des Vertikalstabes 19 gebracht. Sobald der Stopfen 5 in die Einfüll Öffnung 4 eingesetzt ist, wird der Stab 19 aufwärts in eine Stellung oberhalb der in Fig. 5 gezeichneten gebracht.

Zum Bewegen des Stabes 19 dient eine dreistufige Anordnung aus Kolben und Zylinder, die schematisch in Fig. 6 dargestellt ist. Diese Anordnung umfaßt einen ersten Kolben 2o, der an einer ersten Kolbenstange 21 befestigt ist, einen zweiten Kolben 22, der an einer zweiten Kolbenstange 23 befestigt ist und der die Kolbenstange 21 berührt, und einen dritten Kolben 24, der an dem Stab 19 befestigt ist und der die zweite Kolbenstange 23 berührt. Die Kolben sind in einem Zylinder 25 untergebracht, der innenliegende Schultern 26 und 27 aufweist, durch welche die Kolbenstangen 21 und 23 luftdicht hindurchgeführt sind und durch welche Luftleitungen 28 und 29 verlaufen, wobei noch Luftleitungen 3o bzw. 31 durch die obere bzw. die untere

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Wand des Zylinders 25 und Luftöffnungen 2oA und Z2A. durch die Seitenwand des Zylinders geführt sind. Um den Stab 19 in die in Fig. 5 dargestellte Lage zu bringen, wird Druckluft durch die Leitung 3© eingelassen, wodurch der Kolben 2a bis zum Anstossen an die Schulter 26 abwärts geführt wird; dadurch werden die Kolben 22 und 24sowie der Vertikalstab 19 um den gleichen Betrag abwärts bewegt, und der Stopfen 5 nimmt die in Fig. 5 gezeichnete Position ein. Wenn später der Stopfen 5 noch weiter abgesenkt werden muß, damit er die Einmündung des Kanals 18 abschließt, wird durch die Leitung 28 Luft in den Zylinder 25 gegeben, die den Kolben 22 bis zu dessen Auftreffen auf die Schulter 27 absenkt _r wodurch auch der Kolben 24 und der Stab 19 im gleichen Maße abgesenkt werden, während der Kolben 2o stehenbleibt und der Stopfen 5 in die gewünschte Stellung gebracht wird. Um danach den Stopfen 5 in die EinfüllÖffnung 4 einzusetzen, wird Druckluft durch den Kanal 29 in den Zylinder 25 · eingelassen; der Kolben 24 wird dadurch bis zum Auftreffen auf den Boden des Zylinders 25 abgesenkt, während die Kolben 2o und 22 ihre Stellung nicht verändern; der Stopfen 5 gelangt derweil in die Einfüllöffnung 4. Anschliessend werden die Kolben 2o, 22 und 24 durch Einlassen von. Druckluft durch den Kanal 31 in den Zylinder 25 wieder bis in ihre Aus gangs lagen angehoben.

Mit der ersten Abwärtsbewegung des Stabes 19 wird der Stopfen 5

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aus einer Stopfenförderanlage, die in dem Block 14 'Untergebracht ist und die anschliessend beschrieben wird, in die Zuführungsleitung 15 gebracht.

In Fig. 7 ist der Block 14 im Querschnitt durch die Zuführungsleitung 15 dargestellt; man erkennt die Kanäle 16 und 18 und einen Stopfen 5, der von dem Stab 19 aus einer Stopfenfördereinrichtung 32 in die Zuführungsleitung 15 geschoben worden ist; die Stopfenfördereinrichtung 32 läßt sich in einer horizontalen Bohrung 33 in dem Block 14 mittels einer Stange 34 hin und her bewegen, die mit dem Kolben eines (nicht dargestellten) druckluftbetriebenen Arbeitszylinders verbunden ist.

Fig. 8 gibt eine Ansicht der Einrichtung 32 wieder, wenn als Blickrichtung die des Pfeils VIII in Fig. 7 gewählt wird, und die Figuren 9A und 9B stellen die Einrichtung in zwei Stellungen aus der Blickrichtung des Pfeils IX in Fig. dar; in den Fig. 9A und 9B ist ebenfalls ein Stopfen 5 zu sehen.

Die Stopfenfördereinrichtung 32 besteht aus einem Metallzylinder mit in die Oberfläche eingeschnittener Nut 35; die Endabschnitte 36 und 37 der Nut 35 verlaufen parallel zur _% Achse der Einrichtung 32, während ein Mittelabschnitt schrauben-

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linienförmig in einer Vierteldrehung um die Einrichtung 32 herumläuft. Durch eine Bohrung im Block 14 greift ein Stift 38 in die Nut 35, wodurch eine Drehung der Fördereinrichtung 32 um 9o° bewirkt wird, sobald die Fördereinrichtung von der Stange 34 nach rechts in die Lage nach Fig. 7 oder nach links aus der in Fig. 7 gezeichneten Lage heraus bewegt wird, jedoch findet während des ersten und des letzten Abschnitts der ä

Bewegung der Stange keine Drehung statt, weil die Endabschnitte 36 und 37 der Nut 35 parallel zur Achse der Fördereinrichtung 32 verlaufen. An dem der Stange 34 abgewandten Ende der Fördereinrichtung 32 sind zwei vorspringende Finger 39 vorgesehen, die in ihrer unteren Hälfte (bezogen auf Fig. 9B) so weit gespreizt sind, daß sie einen Stopfen 5 zwischen sich aufnehmen und schwach einspannen können, während sie in ihrer oberen Hälfte (wiederum auf Fig. 9B bezogen) so nahe beieinander stehen, daß sie keinen Stopfen 5 zwischen sich aufnehmen können, daß aber der Stab 19 noch zwischen ihnen hindurchtreten kann.

Der Stopfen 5 wird zwischen die beiden Finger 39 mit Hilfe einer weiter unten beschriebenen Anordnung gebracht, wenn die Fördereinrichtung 32 sich links von der in Fig. 7 gezeichneten Stellung befindet; dabei liegt der Stopfen 5 horizontal, wie in Fig. 9A dargestellt. Dann bringt die Stange 34 die Fördereinrichtung 32 nach rechts in die in

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Fig. 7 gezeichnete Stellung, und während dieser Bewegung wird die Fördereinrichtung 32 um 9o° gedreht, bis der Stopfen 5 sich in der in Fig. 9B gezeichneten Vertikalstellung befindet und oberhalb der Zuführungsleitung 15 steht; danach kann der Stab 19 zwischen die Finger 39 abgesenkt werden und den Stopfen 5 in die Zuführungsleitung 15 in die in Fig. 7 gezeichnete Stellung schieben.

In Fig. Io ist eine Draufsicht auf den Block 14 wiedergegeben; die Stopfenfördereinrichtung 32 ist nach links verschoben, und schematisch ist ein Stab 4o angegeben, der an dem Kolben eines (nicht dargestellten) druckluftbetriebenen Arbeitszylinders befestigt ist und der jeweils einen Stopfen aus einer Ausnehmung 42 heraus durch einen horizontalen Durchlaß 41 in den Raum zwischen den Fingern 39 schiebt. In der Ausnehmung 42 befindet sich eine vertikale Säule von drei oder vier Stopfen 5, und die Säule stellt ein Ende einer langen Reihe Stopfen dar, die einander berühren.

Die Stopfen 5 erreichen die Ausnehmung 42 mittels eines (nicht gezeigten) üblichen Rüttelförderers und mittels einer in Fig. 11 gezeichneten Fördereinrichtung, in die sie mit horizontaler Achsenlage eintreten und die sie in gleicher Achsenlage verlassen, wobei sie allerdings in einer bestimmten Ausrichtung eintreten und in genau entgegengesetzter Ausrichtung

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hinaustreten, und zwar mit der: in Fig« Io angegebenen: Ausrichtung; das ges chi eht deshalb, wei 1 die Stopfen mit;dem geschlossenen Ende 7 zum Betrachter der Fig, 11 gerichtete eintreten und; in; dar Bahn?43 ^_ dae- schrauben! inienf örmig mit einer halben Drehung um einen; vertikalen: Zylinder 44 verläuft» geführt werden. Die Stopfenu£allen-aus-der Bahn 43 in die Ausnehmung 42* Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel fallen die: Stopfen unter Sehwerkraftwirkung, sie könnten stattdessen aber auch vorwärtsgeschoben werden«

Ehe:der erste Stopfenrder Stopfenreihe in den Durchlaß 41 geschoben ist, kann ,der nächste Stopfen der Reihe nicht in den Boden der Ausnehmung fallen, weil eine. Schraube, die am Endeo jenes Stopfens angreift» den Stopfen gegen den Block 14 drückt. Fig. 12 zeigt diese mit 45 bezeichnete Schraube, wie sie auf einen Stopfen 5B drückt, der als nächster auf den Stopfen SA folgt, ( welcher soebenrvon dem Stab 4o aus der Ausnehmung 42 heraus in den-Durchlaß 41 geschoben wird. Die Schraube 4 5 ist in einen Hebel 46 gedreht, der an einem Bügel 47 schwenkbar befestigt ist und von einer-Druckfeder 48 im Gegenuhrzeigersinn (Fig. 12) beaufschlagt wird, so daß die Schraube mit dem Stopfen 5B in Berührung gebracht wird, wodurch dieser Stopfen und die ihm in der Reihe folgenden Stopfen sich nicht verschieben können, so lange der Stopfen 5A in den Zwischenraum zwischen den Fingern der Stopfenfördereinrichtung 32 geschoben wird. Wenn der Stopfen-

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förderer 32 sich in die Lage nach Fig. 7 zu verschieben beginnt, oder kurz vor diesem Zeitpunkt, wird der Stab 4o zurückgezogen, und ein Anschlag 49 auf dem Stabe schlägt gegen einen Haken 5o, der von dem Hebel 46 vorsteht^ wodurch der Hebel 46 im Uhrzeigersinn gedreht wird, so daß die Schraube 45 den Stopfen 5B freigibt und alle Stopfen dieser Reihe ψ in die Lage kommen, sich vorwärts zu bewegen, wobei der Stopfen 5B in die Stellung gerät, aus der er in den Durchlaß 41 geschoben werden kann. Anstatt den Stopfen 5B eine Zeitlang zwischen Shraube 45 und Block 14 einzuklemmen, könnte eine Schranke vorübergehend unter den Stopfen geschaltet werden, um zu verhindern, daß er im unrechten Augenblick in die Ausnehmung 42 herunterfällt.

Fig. 13 zeigt eine Anordnung, mit der abgetastet werden kann, ob sich ein Stopfen 5 in der in Fig. 9B gezeichneten Stellung, d.h. zwischen den Fingern 39 und unmittelbar über der Zuführungsleitung 15 befindet. Wenn einstopfen diese Stellung erreicht, stößt er gegen eine Schraube 51 und verschiebt sie nach rechts; die Schraube 51 ist an einem Ende eines Hebels 52 angebracht, der sich dann im Gegenuhrzeigersinn (Fig. 13) dreht, und eine weitere Schraube 53, die am anderen Ende des Hebels 52 angebracht ist, betätigt einDruckluft- ventil, das schematisch durch das Rechteck 54 angedeutet ist. Wenn - und nur wenn - das Ventil 54 betätigt wird, wodurch

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angezeigt wird, daß ein Stopfen sich tatsächlich in der oben angegebenen Stellung befindet, wird die Materialzufuhr zur Röhre 1 durch den Kanal 16 und die Zuführungsleitung 15 in Gang gesetzt. Es besteht daher keine Gefahr, daß eine Röhre 1 gefüllt wird, wenn kein Stopfen zum Verschliessen der Röhre vorbereitet ist, und die Unannehmlichkeiten, die in einem solchen Fall auftreten können, werden vermieden. Wenn der Stopfen 5 von dem Vertikalstab 19 aus dem Bereich zwischen den Fingern herausgeschoben worden ist, wird auf den Hebel 52 eine Rückführungskraft ausgeübt, durch die er in eine Stellung gebracht wird, in der er die Ankunft eines weiteren Stopfens 5 in der genannten Stellung abtasten kann. Die Drehung des Hebels 52 gegen die Uhrzeigerrichtung könnte natürlich eine elektrische Anordnung betätigen, mit der die Materialzufuhr zur Röhre 1 in Gang gesetzt wird, und es lassen sich zahlreiche andere Möglichkeiten verwirklichen, um das Vorhandensein eines Stopfens 5 in richtiger Stellung zu ermitteln und zutreffendenfalls die Ingangsetzung des Materialtransports zu bewirken.

Fig. 14 und die Draufsicht nach Fig. 15 geben eine genauere Darstellung des Zuteilschiebers 17 (Fig. 5). Der Schieber besteht aus einem Ventilteil 54 in Form eines Stabes, an dessen einem Ende sich eine halbkreisförmige Eintiefung 52 befindet und nahe diesem Ende ein O-Ring 54A; das Ventilteil 54 wird in einer Kammer 53, die sich gegen den Kanal 16 öffnet, durch

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perforierte Ringe 55 gehalten und kann nach links und nach rechts durch ein Bauteil 56 verschoben werden. Wird das Ventilteil 54 nach rechts verschoben, so gelangt der O-Ring 54A in den Kanal 16 und verschließt den Kanal, d.h. er schließt den Schieber 17, und die Oberfläche des Ventilteils 54 in der Eintiefung 52 wirkt mit dem Block 14 zusammen und bildet einen vertikalen, praktisch zylindrischen Durchlaß für einen Stopfen (vgl. Fig. 15). Ferner ist ein Drehschieber 57 vorgesehen, der in der gezeichneten Stellung die Kammer 53 so schaltet, daß sie Material aufnehmen kann, das in die Röhre zu füllen ist und das von einem Dosierzylinder 58 mit darin befindlichem Kolben 59 geliefert wird. In einer weiteren, durch Drehung um 9o° im Uhrzeigersinn erreichbaren Stellung des Drehschiebers 57 wird der Dosierzylinder 58 mit einem Gehäuse 6o verbunden, um daraus Füllmaterial niedriger Viskosität zu übernehmen, oder mit einer Pumpe, wenn es sich um sehr zähflüssiges oder mastixähnliches Material handelt. Der Drehschieber läßt sich aus der ersten Stellung in die zweite Stellung, von dort in die erste Stellung und wieder in die zweite Stellung u.s.f. bewegen; dazu dient ein Lenker 61, der mit einem Kolben 62 eines druckluftbetriebenen Arbeitszylinders verbunden ist. Der Drehschieber 57 und das Bauteil 56, welches das Ventilteil 54 bewegt, sind miteinander durch ein Hebelwerk verbunden, das schematisch durch die gestrichelten Linien 63 angedeutet ist. Befindet sich der Drehschieber 57 in der

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nicht gezeichneten Stellung, in der der Dosierzylinder 58 Material aus dem Gehäuse 6o öder von der Pumpe aufnimmt, steht der 0-Ring 54Ä in dem Kanal 16, d.h. der Zuteilschieber 17 ist geschlossen. Während dieses Vorgangs wird der Kolben 59 abwärts geführt, um das Material in den Dosierzylinder einzuziehen. Einige Zeit, nachdem die richtige Menge in den Dosierzylinder eingezogen ist, was durch eine Kolbenstange ange- ä zeigt werden kann, die an dem Kolben 59 angebracht ist und auf einen Anschlag trifft, wird der Drehschieber 57 durch eine Bewegung des Kolbens 62 in die gezeichnete Stellung gebracht, und gleichzeitig wird das Ventilteil 54 von dem Kanal 16 entfernt, d.h. der Zuteilschieber 17 wird geöffnet, woraufhin eine Aufwärtsbewegung des Kolbens 59 eingeleitet wird, um das Material aus dem Dosierzylinder in die Kammer 53 zu überführen und von dort durch den Kanal 16 und die Zuführungsleitung 15 in die Röhre 1.

Der Anschlag, auf den die mit dem Kolben 59 verbundene Kolbenstange auftrifft, kann in seiner Lage einstellbar veränderlich sein, wozu ein Handrad dient, das den Anschlag über eine Kegelradübersetzung aufwärts und abwärts bewegt, um die Menge zu steuern, die in den Behälter 1 eingeführt wird.

Es hat sich gezeigt, daß Flüssigkeiten hoher Viskosität oder Mastixmassen unter Benutzung einer Pumpe in den üosierzylinder

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58 über den Drehschieber 57 eingefüllt und zuverlässig und schnell in die Behälter 1 weitergegeben werden können..

Die Bewegungen der verschiedenen Teile der Vorrichtung sind synchronisiert und werden durch eine elektrische Steuerung betätigt, die an dieser Stelle nicht beschrieben zu werden ψ braucht.

Fig. 16 zeigt einen mehrteiligen Block 14, wobei ein Stopfenförderer 32 mit Fingern 39 und einer Nut 35 mit einem geradlinigen Abschnitt 37 sowie ein Stab 19 zum Schieben der Stopfen aus dem Bereich zwischen den Fingern 39 vorgesehen sind und wobei in dem Bereich zwischen den Fingern 39 die Stopfen in einem hülsenförmigen Abschnitt 63 gehalten werden; diese Einzelheiten sind aus der oben beschriebenen Vorrichtung bekannt. Ein zugespitztes Endstück 64 eines Stabes 65 steht in den Hülsenabschnitt 63 vor, wenn der Stopfenförderer 32 sich, wie gezeichnet, in seiner rechten Endlage befindet, und wenn, wie ebenfalls gezeichnet, sich kein Stopfen im Stopfenförderer befindet. Das Endstück 64 wird in diese Stellung von einer Druckfeder 66 bewegt, die gegen einen Flansch 67 an dem Stabe 65 drückt. Von dem Flansch 67 geht ein Zapfen 68 aus, der, wenn der Stab 65 nach rechts verschoben wixd, in einen Durchlaß 69, der die Räume 7o und 71 miteinander ver bindet, eintritt und diesen verschließt* Ein Eingang 72 zum

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zum Raum 71 steht mit einer Druckluftquelle in Verbindung, die Druckluft von beispielsweise o,28 atü liefert, und ein Ausgang 73 aus dem gleichen Raum ist mit einem Membranventil verbunden. Ein Auslaß 74 aus dem. Raum 7o führt zur Aussenluft. In der gezeichneten Stellung tritt Druckluft durch den Eingang 72 ein, passiert den Durchlaß 69 und tritt durch den Auslaß 74 aus. Das Membranventil wird nicht betätigt, und der Kolben 62 (Fig. 14) wird nicht veranlaßt, den Schieber 17 zu öffnen, so daß der Behälter 1 nicht gefüllt werden kann. Wenn jedoch ein in dem Stopfenförderer gehaltener Stopfen 5 das Endstück 64 des Stabes 65 berührt, wird der Durchlaß 69 durch den Zapfen 68 verschlossen, so daß der Luftdruck in dem Raum 71 zunimmt und das an den Ausgang 73 angeschlossene Membranventil beaufschlagt wird, was wiederum zur Beeinflussung des Kolbens 62 führt, so daß der Schieber geöffnet und das Füllen des Behälters 1 vorgenommen wird.

Fig. 17 zeigt eine Draufsicht auf ein hin und her gehendes Organ 75, das an einer Seite des Blocks 14 angeordnet ist und das von einem druckluftbetriebenen Arbeitszylinder 76, der nur schematisch angedeutet ist, in Längsrichtung bewegt werden kann. Das hin und her gehende Organ 75 besitzt eine zylindrische Durchbohrung 77, und in der gezeichneten Stellung fluchtet diese Bohrung mit einem zu einer Vakuumpumpe führenden

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Durchlaß 78 in dem Block 14 und mit einem Ende einer Reihe Stopfen 5, die einander berühren und in einem Rohr 79 untergebracht sind. Der vornliegende Stopfen der Stopfenreihe wird mit seinem Ende 7 voraus in die Bohrung 77 gesaugt, wenn der Unterdruck in der gezeichneten Stellung des hin und her gehenden Organs einwirken kann; danach wird dieses Organ nach rechts verschoben, so daß der mitgeführte Stopfen 5 mit dem Stab 4o und dem Durchlaß 41 fluchtet; diese Teile entsprechen den Teilen 4o und 41 in Fig. 12. Dann schiebt der Stab 4o den Stopfen in den Durchlaß 41 und in den Bereich zwischen den Fingern 39 des Stopfenförderers 32, und nachdem der Stab 4o zurückgezogen ist, wird das hin und her gehende Organ in seine Ausgangslage zurückgeholt und kann den nächsten Stopfen aufnehmen.

Anstatt die Anordnung nach Fig. 11 zu benutzen, können die Stopfen auch in einer Reihe, in der sie einander berühren, durch Schwerkraftwirkung in einem Kunststoffrohr gefördert werden, das einen vertikal gerichteten Abschnitt aufweist, dessen oberes Ende so ausgeführt ist, daß es die Stopfen aus einem Schüttelförderer aufnehmen kann, wobei eine Biegung am unteren Ende des vertikalen Abschnitts des Rohres vorgesehen ist, die in einen horizontalen Abschnitt überleitet, der wiederum in die Ausnehmung 42 nach Fig. 12 oder in die Bohrung 77 nach Fig. 17 führt.

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Fig. 18 zeigt eine Drehplatte 80, die schrittweise um jeweils 6o° um ihre vertikal verlaufende Mittelachse gedreht wird und an der sieh sechs Halterungen 81 für Behälter 1:befinden; die Haiterungen sind ausgeführt, wie in den Fig. 2 und 3 gezeichnet. Diese Drehplatte arbeitet mit einem einzigen Füllkopf zusammen, der die Einrichtungen nach äen Fig. 4 bis Iq,-.14 und 15 besitzt, sowie die Anord- ™ nung nach Fig. 11 oder das Kunststoffrohr, die Anordnung nach Fig. 12 oder Fig. 17 und die Anordnung nach Fig. 13 oder Fig. 16. Wenn eine Halterung 81 die obere Stellung erreicht, wird der darin befindliche Behälter 1 evakuiert, gefüllt und verschlossen, und währenddessen können leere Behälter in die übrigen Halterungen eingesetzt bzw, gefüllte Behälter herausgenommen werden. Es kann eine Abtasteinrichtung vorgesehen werden, die anzeigt, ob in der oben stehenden Halterung 81 sich ein Behälter befindet, und die bewirkt, daß beim Fohlen ( eines Behälters die Drehplatte einen Schritt weiter bewegt wird.

Patentansprüche;

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Claims

Patentansprüche ;

1. Vorrichtung zum Füllen einer Folge von Behältern mit fließfähigem Material, die jeweils eine EinfüllÖffnung aufweisen, und zum Verschliessen jedes Behälters mit einem Stopfen nach Beendigung des Füllvorgangs, wobei die Vorrichtung eine Zuführungsleitung aufweist sowie eine Halterung für jeweils einen Behälter mit einer dem einen Ende der Zuführungsleitung zugewandten Einfüllöffnung, ferner eine Zuführungseinrichtung, die das Material in die Zuführungsleitung und von dort in einen an der Halterung angebrachten Behälter fördert, ausserdem einen Längs der Zuführungsleitung verschiebbaren Kolben mit einer Einrichtung, die den Kolben längs der Zuführungsleitung in Richtung auf das eine Ende und anschliessend in ©tttgeg:eaigesetzter Richtung bewegt, und schließlich eine Obergabeeinrichtung, welche jeweils einen Stopfen in die Bewegungsbahn des Kolbens bei seiner Bewegung in Richtung auf das eine finde einführt, aber die Förderung des Materials in den Behälter nicht behindert, wobei eine solche Anordnung

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gei\rählt ist, daß der Kolben nach dem Einfüllen des Materials in den Behälter einen Stopfen aus dessen Lage längs der Zuführungsleitung verschiebt und in die Einfüllöffnung des Behälters einführt, wodurch dessen öffnung verschlossen wird,

gekennzeichnet durch eine Kontrolleinrichtung (51 bis 54 nach Fig. 13 oder 64 bis 74 nach Fig. 16),, die abfühlt, ob ein Stopfen (5) sich in der genannten Lage befindet oder nicht, und die den Beginn der Zuführung des Materials durch die genannte Zuführungseinrichtung (59) in der Weise steuert, daß Material dann und nur dann in den Behälter (1) gegeben wird, wenn ein Stopfen (5) sich in der genannten Lage befindet.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontrolleinrichtung einen Hebel (52) aufweist, der ein Element (51) trägt, das von einem Stopfen (5) verschobert wird, wenn dieser sich in die genannte Lage bewegt, wodurch der Hebel (52) gekippt wird, was wiederum die Betätigung eines Druckluftventils zur Folge hat, woraufhin die Zuführung von Material in den Behälter (1) eingeleitet wird. .' -.

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3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontrolleinrichtung einen Stab (65) aufweist, der in eine Stellung gezwungen wird, in der er einen Stopfen (5) berührt und von ihm in Längsrichtung verschoben wird, wenn dieser sie hin die genannte Lage bewegt, und daß der Stab (65) ein Bauteil (68) trägt, welches bei der erwähnten Bewegung des Stabes (65) einen Durchlaß (69) verschließt, der in einen Raum (71) führt, der einen Einlaß aus einer Druckgasquelle besitzt und einen Auslaß zu einem druckluftbetätigten Ventil, welches anspricht, wenn der Durchlaß geschlossen ist, woraufhin die Zuführung von Material in den Behälter eingeleitet wird.

4. Vorrichtung zum Füllen einer Folge von Behältern mit fließfähigem Material, die jeweils eine Einfüllöffnung aufweisen, und zum Verscliliessen jedes Behälters mit einem Stopfen nach Beendigung des Füllvorgangs, wobei die Vorrichtung eine Zuführungsleitung aufweist sowie eine Halterung für jeweils ei ι Behälter mit einer dem einen Ende der Zuführungsleitung zugewandten Einfüllöffnung, ferner eine Zuführungseinrichtung, die das Material in die Zuführungsleitung und von dort in einen an der Halter-

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ung angebrachten Behälter fördert, ausserdem einen längs der Zuführungsleitung verschiebbaren Kolben mit einer Einrichtung, die den Kolben längs der Zuführungsleitung in Richtung auf das eine Ende und anschliessend in entgegengesetzter Richtuag bewegt, und schließlich ©ine . g Übergabeeinrichtung, welche jeweils einen Stopfen in die Bewegungsbahn-des Kolbens bei seiner Bewegung in Richtung auf das eine Ende einführt, aber'die Förderung des Materials in den Behälter nicht behindert, wobei eine solche Anordnung gewählt ist, daß der Kolben nach dem Einfüllen des Materials in den Behälter einen Stopfen aus dessen Lage längs der Zuführungsleitung verschiebt und in die Einfüll öffnung- des Behälters einführt „ wodurch dessen Öffnung verschlossen wird,

dadurch gekennzeichnet, daß die Übergabednrichtuag so ausgeführt ist, daß eine Mehrzahl voe Stopfen (S) i®- einer Reihe an®inand©rstossend v©rwärtsbew©gt wiffdp dsl der erst® Stopfen (5A) in der Reihe abgesondert imcI ia -die genannte Lag© geführt wird und dal ier folgende Stop» fen (5B) in der Reihe daTan gehindert wird, ramittelfoar dem abgesonderten ersten Stopfen Eacli25äfolg©m₀

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekeimt© iefoastg, daß

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die Übergabeeinrichtung einen Stab (4o) aufweist, der den ersten Stopfen (5A) der Reihe verschiebt, einen Anschlag (49) an dem Stab (4o), eine Halteeinrichtung (45) zum Festhalten des nächsten Stopfens (5B) der Reihe, während der Stab den ersten Stopfen (5A) vorwärtsschiebt, W und eine Anordnung (46, 47, 5o), die von dem Anschlag

(49) bei der Umkehr der Bewegung des Stabes (4o) in Tätigkeit gesetzt wird und dann die Bewegung der Halteeinrichtung (45) in dem Sinne bewirkt, daß diese den nächsten Stopfen (SB) freigibt,

6, Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Übergabeeinrichtung ein hin- und hergehendes Organ (75) mit einer Bohrung (77) zur Aufnahme eines Stopfens aufweist sowie eine Einrichtung (79) zur Aufnahme der Stopfen in der Weise, daß eine Reihe gebildet wird, deren eines Ende auf einer Seite des hin- und hergehenden Organs liegt und mit der Bohrung (77) fluchtet, wenn das Organ (75) sich in seiner ersten Stellung befindet, ferner ein Bauteil mit einem Durchlaß (78) auf der anderen Seite des Organs (75) und ebenfalls fluchtend mit der Bohrung (77), wenn das Organ (75) sich in seiner ersten Stellung

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befindet, ausserdem eine Einrichtung^ zum Erzeugeneines Unterdrucks in dem Durchlaß (78), um einen Stopfen aus der Reihe in die Bohrung (77) zu saugen, wenn das Organ (75) sich in seiner ersten Stellung befindet, und schließlich einen Stoßstab (4o) zum Verschieben des Stopfens aus der Bohrung (77), wenn das Organ (75) sich in seiner zweiten Stellung befindet.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Übergabeeinrichtung einen Stopfenförderer (32) aufweist, der zwei Finger (39) besitzt, zwischen denen ein Stopfen (5) gehalten werden kann usd zwischen denen sich der vertikale Stab (19) bewegen kann, sowie eine Einrichtung, mit der der Stopfenförderer aus einer ersten Stellung, in, der ein Stopfen in den Förderer eingeführt werden kann, in eine zweite Stellung gebracht werden kann, in der sich der Stopfen in der in Anspruch 1 angegebenen Stellung befindet.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Stopfenförderer (32) Zylindergestalt hat und in der beschriebenen Weise in Längsrichtung verschiebbar ist und

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eine Nut (35) besitzt, deren beide Enden parallel zur Achse des Förderers (32) verlaufen, während das Zwischenstück der Nut (35) um den Förderer (32) auf einer Kurve verläuft, die Teil einer Schraubenlinie ist, wobei ferner ein feststehendes Teil (38) vorgesehen ist, das in die Nut (35) derart eingreift, daß die Längsverschiebung des Förderers (32) eineDrehung des Förderers um seine Achse hervorruft.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführungseinrichtung einen Materialvorrat (6o) umfaßt, einen Dosierzylinder (58) mit darin verschiebbarem Kolben (59), eine Kammer (53), einen ersten Schieber (57), der eine erste Stellung einnehmen kann, ^ in der er den Dosie "zylinder (58) mit dem Materialvorrat (6o) verbindet, jedoch keine der beiden Einrichtungen mit der Kammer (53), und eine zweite Stellung, in der er den Dosierzylinder (58) mit der Kammer (53) verbindet, jedoch keine dⁿ beiden Einrichtungen mit dem Material vorrat (6o), eir „.,eites Ventilteil (54) zum Abschliessen einer Verbindung zwischen der Kammer (53) und der Zuführungsleitung (15), sowie Hilfseinrichtungen (61, 62), mit denen der erste Schieber und das zweite

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Ventilteil gleichzeitig betätigt werden, so daß der erste Schieber (57) sich in seiner ersten Stellung befindet, wenn die genannte Verbindung geschlossen ist, und sich in seiner zweiten Stellung befindet, wenn diese Verbindung nicht geschlossen ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,

daß ein Endabschnitt (52) des zweiten Ventilteils (54) eine Oberfläche besitzt, die einen Teil der Zuführungsleitung (15) bildet.

11. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch weitere Halterungen (81) zur Aufnahme weiterer Behälter, wobei sämtliche Halterungen (81) von einer Drehplatte (8o) getragen werden, die schrittweise verdrehbar ist, um die von den verschiedenen Halterungen getragenen Behälter nacheinander gegenüber der Zuführungsleitung (15) auszurichten.

12. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsvorrichtung für den Vatikaistab (19) einen ersten Kolben (24) ausserhalb der Zuführungsleitung (15)

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und mit dem Stab (19) verbunden aufweist, ferner einen von dem ersten Kolben getrennt angeordneten zweiten Kolben (22), der jedoch in der Lage ist, sich in einer ersten Richtung zu bewegen und dabei den ersten Kolben mitzunehmen, sowie einen von dem aweiten Kolben getrennt angeordneten dritten Kolben (2o), der jedoch in der La.?e ist, sich in der genannten ersten Richtung zu bewegen und dabei den "zweiten Kolben mitzunehmen, und schließlich eine Einrichtung zum Zuführen eines unter Druck stehenden fließfähigen Mittels zunächst auf den dritten Kolben, dann auf den zweiten und dann auf den ersten Kolben, wobei in jedem Fall der Kolben in der genannten ersten Richtung verschoben wird, was dazu führt, daß der Vertikalstab (19) einen Stopfen (5) zunächst in die erwähnte Lage, dann P in eine Zwischenlage und schließlich in eine Einfüllöffnung in einem Behälter verschiebt·

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